▲ `세미콘 코리아 2023`에 참가한 나노종합기술원 부스에 많은 참관객들이 모여 기술원의 지원 사업을 살펴보고 있다.

국가 반도체 산업 발전에 이바지 하고 있는 나노종합기술원(원장 이조원)이 반도체 테스트 기반 소부장 서비스 영역을 확대해 반도체 관련 기업들과 연구기관의 지원을 강화, 국가 반도체 기술 자립에 기여하고 있다.

나노종합기술원은 2월 1일부터 3일까지 3일간 코엑스 전시장에서 개최된 ‘세미콘 코리아 2023’에 참가해 12인치(300㎜) 반도체 테스트베드 운영 및 공정기술에 대해 소개해 관람객들의 이목을 끌었다.

나노종합기술원은 2021년 3월부터 12인치 반도체 소부장 테스트 베드를 구축해 중소·중견 기업들과 연구기관 등에 기술 개발 및 실증 성능 평가 서비스를 제공하고 있다.

기술원은 삼성의 보유 장비 매각 이전 지원으로 반도체 핵심장비인 ArF Immersion Scanner(12인치 노광장비)를 확보했다. 또 △300㎜ 금속박막 증착 스퍼터링(Sputtering) △실리콘 산화막 및 질화막 식각장비 △폴리실리콘 식각장비 등을 통해 다양한 소부장 개발 및 실증테스트, 차세대 시스템 반도체 개발에 활용하고 있다.

기술원은 반도체 소부장 국산화 지원에 필요한 12인치 반도체 20나노 미세패턴 공정기술 개발을 지난해에 성공했다. 이를 통해 200억 이상의 예산절감 개발기간 단축과 집적도를 4배 높일 수 있게 됐다.

기술원이 개발한 공정기술은 추가적인 장비 투자 없이 기술원이 보유한 12인치 반도체 핵심 장비의 40나노 노광공정과 식각공정 등을 기반으로 SADP 기술을 개발해 20나노 미세패턴을 구현했다.

SADP(Self-Aligned Double Patterning)기술은 반도체 칩의 집적도를 높이기 위해 활용되는 패턴구현 기술로, 노광장비에서 구현할 수 있는 최소 선폭(ArF Immersion, 40nm) 패턴을 식각공정과 박막공정을 사용해 절반 크기인 20nm로 줄이는 공정 기술이다. DUV Lithography 사용 없이 ArF Immersion 장비를 활용해 구현 한다.

2022년 편광부품 전문기업인 파버나인코리아는 편광부품 상용화에 필수적인 대면적 마스터 개발을 추진하던 중 기술원의 ArF 이멀전 스캐너를 활용한 제품개발 가능성을 확인하고 기술원과 공동으로 제품개발을 추진했다.

기술원은 12인치 반도체 장비를 활용해 새로운 나노패턴 디자인과 공정기술을 적용, 마스터 제작을 지원했으며, 파버나인코리아는 기술원이 제공한 대면적 마스터와 제품(WGP) 제조기술을 결합해, 제품 양산성과 품질을 대폭 향상시킬 수 있었다.

이외에도 △ArF PR 개발 및 평가 △반도체 소재 물성 평가 △노광 공정기술 테스트 △미세 패턴 웨이퍼 제작 △감광제 내식각성 특성 평가 등 다양한 지원을 통해 반도체 소부장 기업들의 기술 및 제품 개발, 품질 향상에 적극 힘쓰고 있다.

한편, 나노종합기술원은 장비 공동 활용, 연구성과 실용화 지원 외에도 전문 인력 양성에도 나서고 있다. 특성화고생, 석박사생, 재직자 등을 대상으로 첨단 시설장비 인프라를 활용해 실습기회 제공과 현장 실무 위주의 교육을 진행하고 있다.

▲ 나노종합기술원이 다양한 지원을 통해 반도체 소부장 기업들의 기술 및 제품 개발, 품질 향상에 힘쓰고 있다.